低能耗多相交換淨化模塊的製作方法
2023-10-09 15:02:24
本實用新型涉及空氣淨化領域，具體涉及一種低能耗多相交換淨化模塊。
背景技術：
鼓泡塔是一類常見的處理氣體汙染物和粉塵的空氣淨化設備，在該設備運行過程中，液相由水泵從塔頂向下噴淋；氣相自下而上依次穿過篩板，篩板上維持有一定厚度的液層，氣流通過液層時形成大量氣泡並不斷破裂和更新，在鼓泡區捕集粉塵。篩板作為實現空氣淨化的重要元件，通常由不鏽鋼、氧化鋁、氧化矽、聚氨酯等材料製備而成。篩板又因為處理汙染物的不同分為小孔篩板（3~8mm）和大孔篩板(10~25mm)，小孔篩板不適宜處理髒的、粘性大的和帶固體粒子的料液，大孔篩板要求的操作壓力高。
CN104324587A公開了一種細孔篩板鼓泡塔，篩板表面布滿微通道細孔，鼓泡塔通過水泵，將底部的液體提升輸送到篩板下方的吸液透氣網，被自下而上的氣流夾帶，形成氣液混合物並穿過篩板的微通道細孔，形成大量氣泡並不斷破裂和更新，從而收集氣體中的汙染物，達到淨化空氣的目的。但在該鼓泡塔工作過程中，液體不斷從篩板流下，需要水泵將底部的液體不斷向上提升輸送以實現液體循環，耗能高，噪聲大，無法應用於家居、辦公等場所的空氣淨化器內，並且細孔篩板加工困難。
技術實現要素：
為了解決篩板耗能高、噪聲大的問題，本實用新型提供一種低能耗多相交換淨化模塊。採用納米疏水膜代替傳統的篩板，將液體注入到納米疏水膜表面，當空氣從進風口進入，通過所述納米疏水膜時，利用納米疏水膜表面的納米結構和疏水性能，在液體中形成氣泡並使氣泡不斷破裂更新，捕集空氣中的汙染物，從而達到淨化空氣的目的。
本實用新型是通過以下技術方案實現的：
低能耗多相交換淨化模塊，包括外殼、納米疏水膜、管道、風機、進風口、出風口和出水口；
所述外殼的底部由所述納米疏水膜構成，所述納米疏水膜的邊緣密封固定在所述外殼側壁底端，所述外殼內可盛放液體，用於空氣通過所述納米疏水膜表面的液體時，產生氣泡並不斷破裂更新；
所述風機通過管道與所述外殼連接，所述風機的鼓風口為進風口；
所述出風口設置在所述外殼的頂部，用於排出淨化後空氣；
所述出水口設置在所述外殼側壁底部，由閥門控制開關，用於排出所述外殼內的液體。
該模塊的工作過程如下：所述液體注入到所述納米疏水膜表面，空氣從所述進風口進入，通過所述納米疏水膜時，由於納米疏水膜表面的納米結構和疏水性能，在液體中形成氣泡並使氣泡不斷破裂更新，進行氣體、液體和固體顆粒物的多相交換，從而達到淨化空氣的目的。
進一步的，在所述進風口處設置初濾網，用於過濾除去空氣中的大顆粒汙染物。
進一步的，在所述外殼內設置除霧層，用於除去淨化後空氣中的液體。
進一步的，所述出水口上方的外殼側壁上設置觀察窗，用於觀察液體的汙染程度以及是否需要更換。
進一步的，在所述出水口下方設置容器，用於收集所述納米疏水膜表面淨化空氣後的液體。
進一步的，所述納米疏水膜厚度是0.1-300mm。
所述納米疏水膜表面必須同時具備納米結構和疏水性能，表面接觸角大於90°，小於180°，使其表面的液體不斷形成氣泡。優選的，所述納米疏水膜是納米超疏水膜，表面接觸角大於150°，小於180°，在其表面液體更容易形成氣泡。
進一步的，所述納米疏水膜是利用金屬氧化物、納米碳材料、聚烯烴、氟碳聚合物、氟矽烷中的一種或幾種為原料製備得到。
進一步的，所述液體為水、酸性溶液或鹼性溶液中的一種。根據需要淨化氣體種類的不同，可選擇使用不同的液體，當淨化鹼性空氣時使用酸性溶液；當淨化酸性空氣時使用鹼性溶液，當淨化家居室內空氣時使用水即可。
特別的，本實用新型提供的低能耗多相交換淨化模塊，可配合HEPA、初濾板、低溫等離子體、紫外燈等其它淨化模塊做成空氣淨化器。
本實用新型提供了一種低能耗多相交換淨化模塊，利用納米疏水膜表面的納米結構和疏水性能，在納米疏水膜表面的液相中形成氣泡並使氣泡不斷破裂更新，實現多相交換，達到淨化空氣目的。在該淨化模塊中，液體不會透過納米疏水膜流下，也不需要水泵將底部的液體不斷向上提升輸送到篩板上方以實現液體循環，耗能低，噪聲小，適合應用在家居、辦公等場所的空氣淨化器中。
本實用新型利用納米疏水膜代替傳統的篩板，解決了傳統篩板加工困難的問題。
下面通過附圖對本實用新型做進一步說明。
附圖說明
圖1是實施例1的低能耗多相交換淨化模塊的示意圖。
附圖標記：1進風口、2風機、3初濾網、4管道、5出水口、6納米疏水膜、7除霧層、8外殼、9出風口。
具體實施方式
以下通過特定的具體實施說明本實用新型的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點與功效。
如圖1所示，實施例1提供的低能耗多相交換淨化模塊包括外殼8、納米疏水膜6、管道4、風機2、進風口1、出風口9和出水口5。
外殼8底部由納米疏水膜6構成，納米疏水膜6的邊緣密封固定在外殼8側壁底端。
風機2通過管道4與外殼8連接，風機2的鼓風口為進風口1，進風口1處設置初濾網3，用於初步過濾除去空氣中的大顆粒汙染物。
出水口5設置在外殼8側壁底部，由閥門控制開關，用於排出外殼8內的水。
除霧層7設置在外殼8內，用於除去淨化後空氣中的液體。
出風口9設置在外殼8的頂部，用於排出淨化後空氣。
外殼8內的盛放液體，液體可以是水、酸性溶液或鹼性溶液中的一種。根據需要淨化氣體種類的不同，可選擇使用不同的液體，當淨化鹼性空氣時使用酸性溶液；當淨化酸性空氣時使用鹼性溶液，當淨化家居室內空氣時使用水即可。
納米疏水膜6是納米金屬氧化物薄膜，厚度是150mm。納米疏水膜6還可以由金屬氧化物、納米碳材料、聚烯烴、氟碳聚合物、氟矽烷的一種或幾種為原料製備得到。
作為本實施例的變形，出水口5上方的外殼8的側壁上設置觀察窗，用於觀察液體的汙染程度以及是否需要更換。
作為本實施例的變形，在出水口5下方設置容器，用於收集所述納米疏水膜6表面淨化空氣後的液體。
該模塊的工作過程如下：液體注入到納米疏水膜6的表面，空氣從進風口1進入，通過納米疏水膜6時，由於納米疏水膜6表面的納米結構和疏水性能，在液體中形成氣泡並使氣泡不斷破裂更新，在納米疏水膜6上進行氣體、液體和固體顆粒物的多相交換，從而達到淨化空氣的目的。
特別的，本實施例提供的低能耗多相交換淨化模塊，可配合HEPA，初濾板，紫外燈、低溫等離子體等其它淨化模塊做成空氣淨化器。
本實施例提供的一種低能耗多相交換淨化模塊，利用納米疏水膜6表面的納米結構和疏水性能，在液體中形成氣泡並使氣泡不斷破裂更新，實現多相交換，達到空氣淨化目的。在該實施例提供的模塊中，液體不會透過納米疏水膜6流下，不需要水泵將底部的液體不斷向上提升輸送以實現液體循環，耗能低，噪聲小，適合應用在家居、辦公等場所的空氣淨化內；並且本實施例採用納米疏水膜6代替傳統的篩板，解決了傳統篩板加工困難的問題。
以上所述，僅為本發明的較佳實施例，上述實施例僅示例性說明本發明的原理及其功效，而並非對本發明任何形式上和實質上的限制。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明方法的前提下，還將可以做出若干改進和補充，這些改進和補充也應視為本發明的保護範圍。凡熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，當可利用以上所揭示的技術內容而做出的些許更動、修飾與演變的等同變化，均為本發明的等效實施例；同時，凡依據本發明得到實質技術對上述實施例所作的任何等同變化的更動、修飾與演變，均仍屬於本發明的技術方案的範圍內。